(57)【要約】  【課題】不透明ウエハと透明ウエハの何れでも位置合わせ可能とする。  【解決手段】ウエハ位置合わせ装置４０のコントローラ８０は、透過型センサ受光量を測定する測定部８１と、反射型センサ受光量を測定する測定部８２と、透過型センサ受光量と反射型センサ受光量とを比較する比較部８３と、透過型センサ受光量の方が多い場合に透明ウエハであると判定する判定部８４と、反射型センサ受光量の方が多い場合に不透明ウエハであると判定する判定部８５と、判定部８４に接続され透過型センサ受光量とモータ４７からの角度信号とで透明ウエハのノッチの位置を検出する透明ウエハノッチ検出部８６と、判定部８５に接続され反射型センサ受光量とモータ４７からの角度信号とで不透明ウエハのノッチの位置を検出する不透明ウエハノッチ検出部８７と、五枚のウエハのノッチの位置を揃えるウエハ位置合わせ部８８とを備えている。  【選択図】図６
2006237128.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光する反射型発光部と、この反射型発光部から発光された光が被検出基板によって反射される場合に、その反射された光を受光する反射型受光部とを有する反射型センサと、  発光する透過型発光部と、この透過型発光部との間に被検出基板が無い場合または被検出基板があっても光が透過する場合に、前記透過型発光部から発光された光を受光する透過型受光部とを有する透過型センサと、を備えており、
前記反射型発光部と前記透過型発光部とが同一の被検出基板に向けて発光するように構成されており、
前記反射型受光部の受光量と透過型受光部の受光量とを比較して、反射型受光部での受光量の方が多ければ光不透過性基板であると判定し、透過型受光部での受光量の方が多ければ光透過性基板であると判定するコントローラを備えていることを特徴とする半導体製造装置。
【請求項２】
前記被検出基板を回転させて前記被検出基板が有するノッチを検出するノッチ検出器を備えており、このノッチ検出器には前記反射型発光部と前記透過型発光部とが同一の被検出基板に向けて発光するように設けられており、
前記被検出基板が光不透過性基板であると、前記コントローラによって判定された場合には、前記ノッチ検出器によって前記被検出基板を回転させて、前記透過型受光部での受光量が増えた位置を前記ノッチとして検出し、
前記被検出基板が光透過性基板であると、前記コントローラによって判定された場合には、前記ノッチ検出器によって前記被検出基板を回転させて、前記反射型受光部での受光量が減った位置をノッチとして検出するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の半導体製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体製造装置に関し、特に、基板の周方向の位置を検出する位置検出技術に係り、例えば、半導体集積回路装置（以下、ＩＣという。）の製造方法において、半導体素子を含む半導体集積回路を作り込まれる半導体ウエハ（以下、ウエハという。）に絶縁膜や金属膜等のＣＶＤ膜を形成したり不純物を拡散したりするのに利用して有効なものに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ＩＣの製造方法において使用されるウエハには、円形であるウエハ自身の周方向の位置やウエハ内における結晶の方位等を指示するためのノッチ（基準位置表示部）が、ウエハの周縁の一箇所に配置されている。ノッチはウエハの周縁が狭小のＶ字形状に切り欠かれて構成されている。
そこで、ＩＣの製造方法においてウエハにＣＶＤ膜を形成したり不純物を拡散したりする半導体製造装置においては、ウエハに配置されたノッチを検出してウエハの周方向の位置を合わせるウエハ位置合わせ装置が設置されているのが、一般的である。
【０００３】
従来のこの種のウエハ位置合わせ装置としては、一つのコーナ部が切り欠かれた正方形の箱形状に形成された筐体と、筐体の内部に回転中心を同一の垂直線に一致された状態で回転自在に支承された五枚のターンテーブルと、各ターンテーブルを独立して回転駆動するモータおよびタイミングベルトと、ウエハの外周部を支持するために各ターンテーブルの周方向に１２０度間隔に分散配置された支持ピンと、箱体のウエハ投入口と反対側に設置されてノッチを検出する透過型センサとを備えており、回転するウエハのノッチを透過型センサによって検出することにより、各ウエハのノッチを合わせるように構成されているもの、がある。例えば、特許文献１参照。
【特許文献１】特開２０００−２９４６１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
最近、ＬＣＤ（液晶ディスプレイ）基板を配列した石英ウエハが、ＩＣの製造方法に投入されるようになって来ている。
この石英ウエハは光透過性基板であることにより、透過型センサの発光部からの光を殆ど透過してしまうために、前述したウエハ位置合わせ装置によっては、石英ウエハの位置合わせを確保することができない。
【０００５】
そこで、次のような対策方法が、考えられる。
光不透過性ウエハ（以下、不透明ウエハという。）専用のウエハ位置合わせ装置と、光透過性ウエハ（以下、透明ウエハという。）専用のウエハ位置合わせ装置とを、半導体製造装置に装備する。
しかし、次のような問題点がある。
1)  設置スペースの確保が困難である。
2)  移載中のウエハが、不透明ウエハまたは透明ウエハの何れであるかを判断する装置を別に装備したり、不透明ウエハまたは透明ウエハの何れであるかを識別する信号を上位コントローラから付与するシステムを整えたりする必要がある。
3)  不透明ウエハと透明ウエハとが混在する場合には、複数枚のウエハをウエハ移載装置によって同時に移載することができずに、枚葉移載になる場合があるために、搬送時間が延長する場合がある。
【０００６】
本発明の目的は、このような問題点を解決しつつ、光不透過性基板および光透過性基板の何れについても位置合わせすることができる半導体製造装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本願が開示する発明のうち代表的なものは、次の通りである。
（１）発光する反射型発光部と、この反射型発光部から発光された光が被検出基板によって反射される場合に、その反射された光を受光する反射型受光部とを有する反射型センサと、
発光する透過型発光部と、この透過型発光部との間に被検出基板が無い場合または被検出基板があっても光が透過する場合に、前記透過型発光部から発光された光を受光する透過型受光部とを有する透過型センサと、を備えており、
前記反射型発光部と前記透過型発光部とが同一の被検出基板に向けて発光するように構成されており、
前記反射型受光部の受光量と透過型受光部の受光量とを比較して、反射型受光部での受光量の方が多ければ光不透過性基板であると判定し、透過型受光部での受光量の方が多ければ光透過性基板であると判定するコントローラを備えていることを特徴とする半導体製造装置。
（２）前記被検出基板を回転させて前記被検出基板が有するノッチを検出するノッチ検出器を備えており、このノッチ検出器には前記反射型発光部と前記透過型発光部とが同一の被検出基板に向けて発光するように設けられており、
前記被検出基板が光不透過性基板であると、前記コントローラによって判定された場合には、前記ノッチ検出器によって前記被検出基板を回転させて、前記透過型受光部での受光量が増えた位置を前記ノッチとして検出し、
前記被検出基板が光透過性基板であると、前記コントローラによって判定された場合には、前記ノッチ検出器によって前記被検出基板を回転させて、前記反射型受光部での受光量が減った位置をノッチとして検出するように構成されていることを特徴とする前記（１）に記載の半導体製造装置。
【発明の効果】
【０００８】
前記（１）によれば、反射型受光部での光量の方が多ければ光不透過性基板であると判定し、透過型受光部での受光量の方が多ければ光透過性基板であると判定することができるので、被検出基板が光不透過性基板であるのか光透過性基板であるのかを自動的に判断することができる。
その結果、被検出基板が光不透過性基板であるのか光透過性基板であるのかを、作業者や上位コントローラが事前に判別しなくても済むために、作業者や上位コントローラの負担を軽減したり誤入力を防止したりすることができる。
【０００９】
前記（２）によれば、光不透過性基板であるのか光透過性基板であるのかを自動的に判断された被検出基板について、反射型センサまたは透過型センサを使用することにより、ノッチを検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の一実施の形態を図面に即して説明する。
【００１１】
本実施の形態において、本発明に係る半導体製造装置は、ＩＣの製造方法にあってウエハに不純物を拡散したり絶縁膜や金属膜等のＣＶＤ膜を形成したりする工程に使用されるバッチ式縦形拡散・ＣＶＤ装置（以下、バッチ式ＣＶＤ装置という。）として構成されている。
なお、本実施の形態に係るバッチ式ＣＶＤ装置においては、ウエハ搬送用のキャリアとしては、ＦＯＵＰ（front opening unified pod 。以下、ポッドという。）が使用されている。このポッドは一つの面が開口された略立方体の箱形状に形成されており、開口面にはキャップが着脱自在に装着されている。
【００１２】
図１に想像線で示されているように、バッチ式ＣＶＤ装置１０は型鋼や鋼板等によって直方体の箱形状に構築された筐体１１を備えている。
筐体１１の正面壁にはポッド搬入搬出口１２が筐体１１の内外を連通するように開設されており、ポッド搬入搬出口１２はフロントシャッタ１３によって開閉されるようになっている。
図１に示されているように筐体１１の正面壁のポッド搬入搬出口１２の手前には、ポッドステージ１４が設置されており、ポッドステージ１４はウエハ１を収納するためのポッド２を載置されて位置合わせを実行するように構成されている。
ポッド２はポッドステージ１４の上に工程内搬送装置（図示せず）によって搬入され、かつまた、ポッドステージ１４の上から搬出されるようになっている。
【００１３】
筐体１１内の前後方向の略中央部における上部には回転式ポッド棚１５が設置されており、回転式ポッド棚１５は複数個のポッド２を保管するように構成されている。すなわち、回転式のポッド棚１５は後記する待機室筐体の上に垂直に立設されて水平面内で間欠回転される支柱と、支柱に上中下段の各位置において放射状に支持された複数枚の棚板とを備えており、複数枚の棚板はポッド２を一個宛それぞれ載置した状態で保持するように構成されている。
【００１４】
筐体１１内のポッドステージ１４と回転式ポッド棚１５との間にはポッド搬送装置１６が設置されており、ポッド搬送装置１６はポッドステージ１４と回転式ポッド棚１５との間、および回転式ポッド棚１５と後記するポッドオープナの載置台との間で、ポッド２を搬送するように構成されている。
【００１５】
筐体１１の内部におけるポッドステージ１４と反対側には、後記するボートを収容して待機させる待機室１７を形成した待機室筐体１８が設置されており、待機室１７は適度（大気圧程度に耐え得る常圧気密構造）の気密室に構成されている。
図示しないが、待機室筐体１８には給気管および排気管が待機室１７に連通するようにそれぞれ接続されており、給気管および排気管には窒素ガスが供給および排気されるようになっている。
【００１６】
待機室筐体１８の正面壁にはウエハを待機室１７に対して搬入搬出するためのウエハ搬入搬出口が一対、垂直方向に上下二段に並べられて開設されている。上下段のウエハ搬入搬出口には、一対のポッドオープナ２１、２１がそれぞれ設置されている。ポッドオープナ２１はいずれもポッド２を載置する載置台２２と、載置台２２に載置されたポッド２のキャップを着脱するキャップ着脱機構２３とを備えており、載置台２２に載置されたポッド２のキャップをキャップ着脱機構２３によって着脱することにより、ポッド２のウエハ出し入れ口を開閉するようになっている。
【００１７】
待機室筐体１８の上にはヒータユニット２４が垂直方向に据え付けられており、ヒータユニット２４の内部には上端が閉塞し下端が開口した円筒形状のプロセスチューブ２５が同心円に配置されている。ヒータユニット２４はプロセスチューブ２５の円筒中空部が形成した処理室２６を加熱するように構成されている。
プロセスチューブ２５には処理室２６に原料ガスやパージガス等を導入するためのガス導入管２７と、処理室２６を真空排気するための排気管２８とが接続されている。
プロセスチューブ２５の下端開口はシャッタ２９によって開閉されるように構成されている。
【００１８】
待機室１７にはボートを昇降させるためのボートエレベータ３０が設置されている。詳細な図示は省略するが、ボートエレベータ３０は垂直に立脚されて回転自在に支承された送りねじ軸と、送りねじ軸を正逆回転させるモータと、送りねじ軸に昇降自在に螺合されたアーム３１と、送りねじ軸を被覆したベローズ３２とを備えている。
なお、昇降時の動きやバックラッシュを良好なものとするために、送りねじ軸とアーム３１との螺合部にはボールねじ機構が使用されている。
【００１９】
ボートエレベータ３０のアーム３１の先端部には、シールキャップ３３が水平に据え付けられている。シールキャップ３３はプロセスチューブ２５の下端開口をシールするように構成されているとともに、ボート３４を垂直に支持するように構成されている。
ボート３４は複数本（本実施の形態では三本）のウエハ（基板）保持部材を備えており、複数枚（例えば、五十枚程度〜百五十枚程度）のウエハ１をその中心を揃えて水平に支持した状態で、プロセスチューブ２５の処理室２６に対してボートエレベータ３０によるシールキャップ３３の昇降に伴って搬入搬出するように構成されている。
【００２０】
待機室１７にはボート３４に対してウエハ１を装填（チャージング）および脱装（ディスチャージング）するウエハ移載装置３５が設置されている。ウエハ移載装置３５はウエハ１を下から支持するツィーザ３６を複数枚（本実施の形態においては五枚）備えており、ツィーザ３６は等間隔に配置されて水平に取り付けられている。ウエハ移載装置３５は五枚のツィーザ３６を三次元方向に移動させることにより、五枚のウエハ１を一括してポッド２とボート３４との間で受け渡すように構成されている。
【００２１】
図１に示されているように、待機室１７のウエハ移載装置３５のボート３４と反対側の片脇には、ウエハ位置合わせ装置４０が設置されている。
次に、本実施の形態に係るウエハ位置合わせ装置４０の構成を図２以降に即して説明する。
【００２２】
図２に示されているように、ウエハ位置合わせ装置４０は上面が水平面の箱形状に構築された機台４１を備えている。機台４１の上には筐体４２が囲い板４２ａ（一部のみが図示されている。）によって構築されている。筐体４２の一面は大きく開放されており、この開放面によってウエハ出し入れ口４３が構成されている。
筐体４２の内部にはウエハ１を回転させてウエハのノッチ１ａを検出するノッチ検出器４４が五台、上下方向に並べて装備されている。
すなわち、機台４１の上面における周辺部には、四本の支持ポール４５、４５、４５、４５が垂直に立脚されて固定されている。この四本の支持ポール４５間には五枚の棚板４６、４６、４６、４６、４６が、上下方向に等間隔に配されて水平に架設されている。
図３に示されているように、各棚板４６の上にはモータ４７が一台ずつ、回転軸４８が垂直に配置されて上向きにそれぞれ据え付けられている。各モータ４７の回転軸４８には水平に配置されたターンテーブル４９の中心が固定されている。
【００２３】
各ターンテーブル４９の上面における周辺部には三本の支持ピン５０、５０、５０が、互いに周方向に１２０度の位相差をもってそれぞれ固定されている。各支持ピン５０のウエハ１を支持する支持面は、テーパ部５１に形成されている。このテーパ部５１により、ウエハ１の中心とターンテーブル４９の回転中心とが自己制御的に整合（セルフアライメント）するようになっており、かつまた、テーパ部５１によってウエハ１の下面における周縁の極一部を支持することによりウエハ１の裏面へのパーティクルの付着を防止することができるようになっている。
【００２４】
図３に示されているように、機台４１の内部の中心線上にはエアシリンダ５２がピストンロッド５３が垂直に配置されて上向きに据え付けられており、ピストンロッド５３の上端部は機台４１の上面と最下段の棚板４６との間の空間に突き出されている。ピストンロッド５３の上端部には水平に配置されたベース５４が固定されており、ベース５４はエアシリンダ５２によって昇降されるように構成されている。
ベース５４の上面における周辺部には、三本のすくい上げポール５５、５５、５５が互いに周方向に１２０度の位相差をもってそれぞれ垂直に配置されて固定されている。各すくい上げポール５５は各棚板４６にそれぞれ開設された各挿通孔５６を挿通して最上段の棚板４６の上方に突き出されている。
各すくい上げポール５５には各すくい上げ支持ピン５７が、上下方向に等間隔に配されて水平に架設されており、各すくい上げ支持ピン５７はウエハ１の回転中心に向かって極僅かにそれぞれ突出されている。各すくい上げ支持ピン５７の先端部は、ウエハ１の下面における周縁の極一部に下から係合することにより、ウエハ１を水平にすくい上げるように構成されている。また、各すくい上げ支持ピン５７のウエハ支持面は僅かにテーパ角を付けたウエハ受載縁面に形成されている。
【００２５】
図２に示されているように、機台４１の上面におけるウエハ出し入れ口４３と反対側には、二本の支持ポール５８と５９とが互いに隣接した位置で垂直に立脚されて固定されている。
一方の支持ポール５８には各ターンテーブル４９に対応して五台のノッチ検出器４４の透過型センサ６０、６０、６０、６０、６０がそれぞれ水平に設置されている。
他方の支持ポール５９には各ターンテーブル４９に対応して五台のノッチ検出器４４の反射型センサ７０、７０、７０、７０、７０がそれぞれ水平に設置されている。
【００２６】
図４に示されているように、各ノッチ検出器４４の透過型センサ６０は透過型発光部６１と透過型受光部６２とを備えている。透過型発光部６１と透過型受光部６２とはターンテーブル４９に支持されたウエハ１を挟んだ上下位置であって、ウエハ１の周縁に切り欠かれたノッチ１ａの範囲内において互いに対向するように配置されて、支持ポール５８にそれぞれ支持されている。
また、透過型発光部６１および透過型受光部６２はウエハ１の回転中にターンテーブル４９や三本の支持ピン５０、５０、５０に干渉しないようにそれぞれ配置されている。
透過型発光部６１は検出光６３を透過型受光部６２に向けて照射するように構成されており、透過型受光部６２は検出光６３を受光した時に電気信号をコントローラ８０に送信するように構成されている。
本実施の形態に使用された透過型センサ６０のセンサ幅は５ｍｍであるので、透過型センサ６０のセンサ位置はウエハ１のエッジから２．５±０．５ｍｍに設定されている。
【００２７】
図５に示されているように、各ノッチ検出器４４の反射型センサ７０は、反射型発光部７１と反射型受光部７２とを備えており、反射型発光部７１および反射型受光部７２は一つのホルダ７５に納められている。反射型センサ７０のホルダ７５は、ウエハ１の回転中にターンテーブル４９や三本の支持ピン５０、５０、５０に干渉しないように配置されて、支持ポール５９に支持されている。
反射型発光部７１と反射型受光部７２とはターンテーブル４９に支持されたウエハ１の上方であって、ウエハ１の周縁に切り欠かれたノッチ１ａの範囲内において互いに入射位置と反射位置との関係になるように配置されている。
反射型発光部７１は検出光７３をウエハ１の周縁部の表面に向けて照射するように構成されており、反射型受光部７２は検出光７３がウエハ１の表面で反射した反射光７４を受光した時に電気信号をコントローラ８０に送信するように構成されている。
本実施の形態に使用された反射型センサ７０のセンサ幅は６ｍｍであるので、反射型センサ７０のセンサ位置はウエハ１のエッジから３．０±０．５ｍｍに設定されている。
【００２８】
図４および図５に示されているように、コントローラ８０には各モータ４７の回転位置検出用エンコーダ（図示せず）の角度信号も、入力されるように構成されている。
【００２９】
コントローラ８０はパネルコンピュータやパーソナルコンピュータ等にソフトウエアとしてプログラミングされている。
図６に示されているように、コントローラ８０は、透過型センサ６０の透過型受光部６２からの電気信号によって透過型センサ受光量を測定する測定部８１と、反射型センサ７０の反射型受光部７２からの電気信号によって反射型センサ受光量を測定する測定部８２と、透過型センサ受光量と反射型センサ受光量とを比較する比較部８３と、透過型センサ受光量の方が多い場合に透明ウエハであると判定する透明ウエハ判定部８４と、反射型センサ受光量の方が多い場合に不透明ウエハであると判定する不透明ウエハ判定部８５とを備えている。
コントローラ８０の透明ウエハ判定部８４には透明ウエハノッチ検出部８６が接続されており、透明ウエハノッチ検出部８６は透過型センサ６０の透過型受光部６２からの電気信号と、モータ４７からの角度信号とに基づいて、透明ウエハ１のノッチ１ａの位置を検出するように構成されている。
コントローラ８０の不透明ウエハ判定部８５には不透明ウエハノッチ検出部８７が接続されており、不透明ウエハノッチ検出部８７は反射型センサ７０の反射型受光部７２からの電気信号と、モータ４７からの角度信号とに基づいて、不透明ウエハ１のノッチ１ａの位置を検出するように構成されている。
透明ウエハノッチ検出部８６と不透明ウエハノッチ検出部８７とには、ウエハ位置合わせ部８８が接続されており、ウエハ位置合わせ部８８は透明ウエハノッチ検出部８６および不透明ウエハノッチ検出部８７によるノッチの検出結果に基づいて五枚のウエハについてノッチの位置を揃えるように構成されている。
【００３０】
次に、前記構成に係るＣＶＤ装置の作用を説明する。
【００３１】
図１に示されているように、ポッド２がポッドステージ１４に供給されると、ポッド搬入搬出口１２がフロントシャッタ１３によって開放され、ポッドステージ１４の上のポッド２はポッド搬送装置１６によってすくい取られ、筐体１１の内部へポッド搬入搬出口１２から搬入される。
搬入されたポッド２は回転式ポッド棚１５の指定された棚板へポッド搬送装置１６によって自動的に搬送されて受け渡され、その棚板に一時的に保管される。
【００３２】
その後、回転式ポッド棚１５の指定の棚板に一時的に保管されたポッド２はポッド搬送装置１６によってすくい取られ、一方のポッドオープナ２１に搬送されて載置台２２に移載される。
【００３３】
ポッド２が載置台２２に載置されると、ポッドオープナ２１はポッド２の開口側端面を待機室筐体１８の正面におけるウエハ搬入搬出口の開口縁辺部に押し付けるとともに、キャップをキャップ着脱機構２３によって取り外し、ウエハ出し入れ口を開放させる。
ポッド２のウエハ出し入れ口がポッドオープナ２１によって開放されると、ウエハ移載装置３５は五枚のツィーザ３６をポッド２に挿入し、五枚のウエハ１を一括してすくい取り、続いて、五枚のツィーザ３６を後退させることにより、五枚のウエハ１をウエハ搬入搬出口から待機室１７に搬入する。
五枚のウエハ１をツィーザ３６によって待機室１７に搬入したウエハ移載装置３５は、五枚のウエハ１をウエハ位置合わせ装置４０のウエハ出し入れ口４３に搬送する。
【００３４】
他方、ウエハ位置合わせ装置４０においては、ベース５４および三本のすくい上げポール５５、５５、５５がエアシリンダ５２によるピストンロッド５３によって上限位置に上昇されることにより、各すくい上げポール５５における五段の棚板４６の間にそれぞれ配置された各すくい上げ支持ピン５７が、各ターンテーブル４９の上方位置であるウエハ授受位置に上昇される。
【００３５】
この状態で、ウエハ移載装置３５の五枚のツィーザ３６がウエハ位置合わせ装置４０のウエハ出し入れ口４３に挿入されると、五枚のウエハ１は五段の各支持ピン５７の若干だけ上側に搬入される。
続いて、ウエハ移載装置３５のツィーザ３６が若干だけ下降されると、五枚のツィーザ３６の上のウエハ１は五枚のツィーザ３６の上から五段の各支持ピン５７の上にそれぞれ受け渡される。
ウエハ１を受け渡した五枚のツィーザ３６がウエハ位置合わせ装置４０のウエハ出し入れ口４３から抜き出された後に、ベース５４および三本のすくい上げポール５５、５５、５５がエアシリンダ５２によるピストンロッド５３によって下限位置である待機位置に下降されることにより、各すくい上げ支持ピン５７に下から支持された五枚のウエハ１は、五段のターンテーブル４９の各支持ピン５０の上にそれぞれ受け渡される。
【００３６】
五段のターンテーブル４９が五枚のウエハ１をそれぞれ受け取ると、ウエハ位置合わせ装置４０は五段のターンテーブル４９を五台のモータ４７によってそれぞれ回転させることにより、五枚のウエハ１を回転させる。
この回転中に、ウエハ位置合わせ装置４０のコントローラ８０は図４および図５に示されているように、各透過型センサ６０の透過型発光部６１から検出光６３を発光し、各反射型センサ７０の反射型発光部７１から検出光７３を発光することにより、透過型センサ６０の透過型受光部６２からの受光電気信号と、反射型センサ７０の反射型受光部７２からの受光電気信号をそれぞれ取得する。
【００３７】
ここで、図７（ａ）は不透明ウエハがウエハ位置合わせ装置に搬入された場合における透過型センサの受光部での受光量の変化と、反射型センサの受光部での受光量の変化とを示している。
検出光６３および７３を照射されるウエハ１がシリコンウエハのような不透明ウエハである場合には、透過型センサ６０の透過型受光部６２での受光量変化波形は、図７（ａ）に示された実線波形６６になり、反射型センサ７０の反射型受光部７２からの受光量変化波形は、図７（ａ）に示された破線波形７６になる。
不透明ウエハのウエハ位置合わせ装置への搬入前においては、透過型センサの受光量は飽和状態にあり、反射型センサの受光量は「０」になっている。
不透明ウエハのウエハ位置合わせ装置への搬入後においては、透過型センサ６０の透過型発光部６１からウエハ１の周縁部に照射された検出光６３はウエハ１の周縁部によって遮光されるために、透過型センサ６０の受光量は激減する。
そして、透過型センサ６０においては、検出光６３がウエハ１のノッチ１ａを透過した時点において検出光６３が透過型受光部６２によって受光されるために、図７（ａ）に示されているように、激増のピーク波形６７が測定される。
逆に、反射型センサ７０の場合には、不透明ウエハのウエハ位置合わせ装置への搬入後においては、反射型センサ７０の反射型発光部７１からの検出光７３がウエハ１の周縁部によって反射された反射光７４（図５参照）が、反射型受光部７２に入射するために、受光量は飽和状態になる。
なお、図７（ａ）に示されているように、不透明ウエハの場合においては、反射型センサ７０の受光量はウエハ１のノッチ１ａの通過時点においても飽和状態のままである。
【００３８】
他方、図７（ｂ）は透明ウエハがウエハ位置合わせ装置に搬入された場合における透過型センサの受光部での受光量の変化と、反射型センサの受光部での受光量の変化とを示している。
検出光６３および７３を照射されるウエハ１が石英ウエハのような透明ウエハである場合には、透過型センサ６０の透過型受光部６２での受光量波形は、図７（ｂ）に示された実線波形６８になり、反射型センサ７０の反射型受光部７２からの受光量変化波形は、図７（ｂ）に示された破線波形７８になる。
透明ウエハのウエハ位置合わせ装置への搬入前においては、透過型センサの受光量は飽和状態にあり、反射型センサの受光量は「０」になっている。
透明ウエハのウエハ位置合わせ装置への搬入後においては、透過型センサ６０の透過型発光部６１からウエハ１の周縁部に照射された検出光６３はウエハ１の透明の周縁部を透過するために、透過型センサ６０の受光量は飽和状態のままになる。
当然のことながら、透過型センサ６０の透過型発光部６１からウエハ１の周縁部に照射された検出光６３は空所であるノッチ１ａを透過するために、図７（ｂ）に示されているように、透過型センサ６０の受光量はウエハ１のノッチ１ａの通過時点においても飽和状態のままである。
透明ウエハのウエハ位置合わせ装置への搬入後においては、反射型センサ７０の反射型発光部７１からの検出光７３がウエハ１の周縁部によって反射されて、その反射光７４が反射型受光部７２に入射するために、受光量は増加する。但し、その反射光７４の光量は不透明ウエハの場合に比べて少ないために、図７（ｂ）に示されているように、受光量の増加は飽和状態には達しない。
そして、反射型センサ７０においては、検出光７３がウエハ１のノッチ１ａを透過した時点において反射光７４が反射型受光部７２に入射しないために、図７（ｂ）に示されているように、激減のピーク波形７９が測定される。
【００３９】
以上の不透明ウエハと透明ウエハとに対する透過型センサと反射型センサとの受光量が相違する現象を利用して、コントローラ８０はウエハ位置合わせ装置４０に搬入されたウエハ１が不透明ウエハであるのか透明ウエハであるのかを自動的に判定する。
【００４０】
図６に示されたウエハ位置合わせ装置におけるコントローラ８０の透過型センサ受光量測定部８１においては、透過型センサ６０の受光量が測定され、反射型センサ受光量測定部８２においては、反射型センサ７０の受光量が測定される。
続いて、受光量比較部８３においては、透過型センサ受光量測定部８１からの透過型センサ６０の受光量と、反射型センサ受光量測定部８２からの反射型センサ７０の受光量とが比較される。
【００４１】
図７（ｂ）に示されているように、透過型センサ受光量の方が多い場合（６８＞７８）には、透明ウエハ判定部８４が透明ウエハであると判定する。
この判定に従って、コントローラ８０は透明ウエハノッチ検出部８６に透明ウエハのノッチを検出させる命令を指示する。
透明ウエハノッチ検出部８６は、透過型センサ６０の透過型受光部６２からの電気信号とモータ４７からの角度信号とに基づいて、透明ウエハ１のノッチ１ａの位置を検出するステップを実行し、検出結果をウエハ位置合わせ部８８に送信する。
【００４２】
図７（ａ）に示されているように、反射型センサ受光量の方が多い場合（７６＞６６）には、不透明ウエハ判定部８５が不透明ウエハであると判定する。
この判定に従って、コントローラ８０は不透明ウエハノッチ検出部８７に不透明ウエハのノッチを検出させる命令を指示する。
不透明ウエハノッチ検出部８７は、透過型センサ７０の反射型受光部７２からの電気信号とモータ４７からの角度信号とに基づいて、透明ウエハ１のノッチ１ａの位置を検出するステップを実行し、検出結果をウエハ位置合わせ部８８に送信する。
【００４３】
例えば、透明ウエハである石英ウエハと不透明ウエハであるシリコンウエハとが混在しており、図４および図５において、ウエハ位置合わせ装置４０における下から一段目のウエハが石英ウエハ１Ｂであり、下から二段目のウエハがシリコンウエハ１Ａであると仮定すると、下から一段目の石英ウエハ１Ｂに対しては、透明ウエハノッチ検出部８６がノッチ１ａを反射型センサ７０を使用して検出することになり、下から二段目のシリコンウエハ１Ａに対しては、不透明ウエハノッチ検出部８７がノッチ１ａを透過型センサ６０を使用して検出することになる。
このように、ウエハ位置合わせ装置４０において石英ウエハ１Ｂとシリコンウエハ１Ａとが混在している場合であっても、ウエハ位置合わせ装置４０の五台のノッチ検出器の全てに透過型センサ６０と反射型センサ７０とがそれぞれ配置されていることにより、ウエハ位置合わせ部８８はウエハ位置合わせ装置４０の五段のターンテーブル４９に搬入された全てのウエハについてノッチ１ａの位置を取得することができるので、五枚のウエハ１のノッチ１ａの位置を全て揃えることができる。
なお、ウエハがターンテーブルに無い場合には、透過型センサ受光量の方が多いために透明ウエハであると、判定される可能性がある。しかし、この場合には反射型センサにウエハにおける反射光が無いことにより、反射型センサ受光量が「０」になるので、ウエハがターンテーブルに無いと判断することができる。
【００４４】
五枚のウエハ１相互のノッチ１ａの位置がウエハ位置合わせ装置４０によって揃えられると、ウエハ移載装置３５の五枚のツィーザ３６の前述した搬入作動とは逆の作動により、五枚のウエハ１はウエハ位置合わせ装置４０から搬出される。
続いて、ウエハ移載装置３５は五枚のウエハ１をウエハ位置合わせ装置４０から搬出した五枚のツィーザ３６をボート３４へ搬送し、五枚のウエハ１をボート３４へ一括して移載する。
【００４５】
以上の五枚のウエハ１のポッド２からウエハ位置合わせ装置４０への搬入ステップ、ウエハ位置合わせ装置４０のウエハ位置合わせステップおよびウエハ位置合わせ装置４０からボート３４への移載ステップが繰り返されることによって、予め指定された枚数（例えば、二十五枚）のウエハ１がボート３４へ装填（ウエハチャージング）されると、待機室１７はロードロックされる。
【００４６】
以上のようにして予め指定された枚数のウエハ１がボート３４に装填されると、ボート３４はボートエレベータ３０によって上昇されて、プロセスチューブ２５の処理室２６に搬入される。
ボート３４が上限に達すると、ボート３５を保持したシールキャップ３３の上面の周辺部がプロセスチューブ２５をシール状態に閉塞するため、処理室２６は気密に閉じられた状態になる。
【００４７】
プロセスチューブ２５の処理室２６は気密に閉じられた状態で、所定の圧力となるように排気管２８によって排気され、ヒータユニット２４によって所定の温度に加熱され、所定の原料ガスがガス導入管２７によって所定の流量だけ供給される。
これにより、予め設定された処理条件に対応する所望の膜がウエハ１に形成される。
【００４８】
予め設定された処理時間が経過すると、ボート３４がボートエレベータ３０によって下降されることにより、処理済みのウエハ１を保持したボート３４がウエハ移載位置に搬出される。
【００４９】
ボート３４がウエハ移載位置に搬出されると、ウエハ移載装置３５はボート３４からボート３４の処理済みのウエハ１を五枚のツィーザ３６によって一枚ずつ受け取って脱装（ディスチャージング）する。
続いて、ウエハ移載装置３５は五枚のウエハ１をポッドオープナ２１によって開放されたポッド２に搬送し、ポッド２に収納する。
【００５０】
この処理済のウエハ１のディスチャージングステップおよびポッド２への収納ステップが繰り返されて、ボート３４の二十五枚のウエハ１が空のポッド２への収納が完了すると、ポッド２はキャップ着脱機構２３によってキャップを装着された後に、ポッドオープナ２１の載置台２２から回転式ポッド棚１５の指定された棚板にポッド搬送装置１６によって搬送されて、一時的に保管される。
【００５１】
その後、処理済みのウエハ１を収納したポッド２は回転式ポッド棚１５からポッド搬入搬出口１２へポッド搬送装置１６により搬送され、ポッド搬入搬出口１２から筐体１１の外部に搬出されてポッドステージ１４の上に載置される。
ポッドステージ１４の上に載置されたポッド２は次工程へ工程内搬送装置によって搬送される。
【００５２】
以降、前述した作用が繰り返されてウエハ１がバッチ式ＣＶＤ装置１０によってバッチ処理されて行く。
【００５３】
前記実施の形態によれば、次の効果が得られる。
【００５４】
1)  透過型センサ受光量の方が多い場合には透明ウエハであると判定し、反射型センサ受光量が多い場合には不透明ウエハと判定することにより、ウエハ位置合わせ装置に搬入されたウエハが透明ウエハであるのか不透明ウエハであるのかを自動的に検出することができるので、ウエハが透明ウエハであるのか不透明ウエハであるのかを、作業者や上位コントローラが事前に判別するのを省略することができ、作業者や上位コントローラの負担を軽減したり誤入力を防止したりすることができる。
【００５５】
2)  ウエハ位置合わせ装置に搬入されたウエハが透明ウエハであるのか不透明ウエハであるのかを自動的に検出することにより、ウエハ位置合わせ装置に搬入された当該ウエハに対して反射型センサまたは透過型センサを適宜に使用することにより、ウエハのノッチを検出することができる。
【００５６】
3)  ウエハ位置合わせ装置の五台のノッチ検出器の全てに透過型センサと反射型センサとをそれぞれ配置することにより、ウエハ位置合わせ部はウエハ位置合わせ装置の五段のターンテーブルに搬入された全てのウエハについてノッチの位置を取得することができるので、ウエハ位置合わせ装置において透明ウエハである石英ウエハと不透明ウエハであるシリコンウエハとが混在している場合であっても、五枚のウエハのノッチの位置を全て揃えることができる。
【００５７】
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々に変更が可能であることはいうまでもない。
【００５８】
例えば、ウエハ位置合わせ装置には、五台のノッチ検出器を装備するに限らず、一台または二台〜四台、六台以上のノッチ検出器を装備してもよい。
【００５９】
透明ウエハとしては石英ウエハに限らず、ダミーウエハに使用されるガラスウエハ等がある。
不透明ウエハとしてはシリコンウエハに限らず、成膜後の石英ウエハ等がある。
【００６０】
基板はウエハに限らず、ホトマスクやプリント配線基板、液晶パネル、コンパクトディスクおよび磁気ディスク等であってもよい。
【００６１】
前記実施の形態ではバッチ式縦形拡散・ＣＶＤ装置の場合について説明したが、本発明はこれに限らず、半導体製造装置全般に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の一実施の形態であるバッチ式ＣＶＤ装置を示す概略斜視図である。
【図２】ウエハ位置合わせ装置を示す一部省略斜視図である。
【図３】その一部省略正面図である。
【図４】その透過型センサの部分を示す一部省略側面断面図である。
【図５】その反射型センサの部分を示す一部省略側面断面図である。
【図６】コントローラを示すブロック図である。
【図７】（ａ）は不透明ウエハがウエハ位置合わせ装置に搬入された場合における透過型センサの受光部での受光量の変化と、反射型センサの受光部での受光量の変化とを示すグラフであり、（ｂ）は透明ウエハがウエハ位置合わせ装置に搬入された場合における透過型センサの受光部での受光量の変化と、反射型センサの受光部での受光量の変化とを示すグラフである。
【符号の説明】
【００６３】
１…ウエハ、１Ａ…シリコンウエハ（不透明ウエハ）、１Ｂ…石英ウエハ（透明ウエハ）、１ａ…ノッチ、２…ポッド（キャリア）、１０…バッチ式ＣＶＤ装置（半導体製造装置）、１１…筐体、１２…ポッド搬入搬出口、１３…フロントシャッタ、１４…ポッドステージ、１５…回転式ポッド棚、１６…ポッド搬送装置、１７…待機室、１８…待機室筐体、２１…ポッドオープナ、２２…載置台、２３…キャップ着脱機構、２４…ヒータユニット、２５…プロセスチューブ、２６…処理室、２７…ガス導入管、２８…排気管、２９…シャッタ、３０…ボートエレベータ、３１…アーム、３２…ベローズ、３３…シールキャップ、３４…ボート、３５…ウエハ移載装置、３６…ツィーザ、４０…ウエハ位置合わせ装置、４１…機台、４２…筐体、４２ａ…囲い板、４３…ウエハ出し入れ口、４４…ノッチ検出器、４５…支持ポール、４６…棚板、４７…モータ、４８…回転軸、４９…ターンテーブル、５０…支持ピン、５１…テーパ部、５２…エアシリンダ、５３…ピストンロッド、５４…ベース、５５…すくい上げポール、５６…挿通孔、５７…すくい上げ支持ピン、５８…透過型センサ用支持ポール、５９…反射型センサ支持ポール、６０…透過型センサ、６１…発光部（透過型発光部）、６２…受光部（透過型受光部）、６３…検出光、６６…不透明ウエハでの透過型センサ受光量変化波形、６７…激増のピーク波形、６８…透明ウエハでの透過型センサ受光量波形、７０…反射型センサ、７１…発光部（反射型発光部）、７２…受光部（反射型受光部）、７３…検出光、７４…反射光、７５…ホルダ、７６…不透明ウエハでの反射型センサ受光量変化波形、７８…透明ウエハでの反射型センサ受光量変化波形、７９…激減のピーク波形、８０…コントローラ、８１…透過型センサ受光量測定部、８２…反射型センサ受光量測定部、８３…透過型センサ受光量と反射型センサ受光量とを比較する比較部、８４…反射型センサ受光量の方が多い場合に透明ウエハであると判定する判定部、８５…透過型センサ受光量の方が多い場合に不透明ウエハであると判定する不透明ウエハ判定部、８６…透明ウエハのノッチ検出部、８７…不透明ウエハのノッチ検出部、８８…ウエハ位置合わせ部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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